DE102015208150A1 - Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Schaltungsvorrichtung und elektronische Schaltungsvorrichtung - Google Patents

Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Schaltungsvorrichtung und elektronische Schaltungsvorrichtung Download PDF

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Walter Daves
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Schaltungsvorrichtung (200). Das Verfahren umfasst einen Schritt des Bereitstellens eines Substrats (202) und einen Schritt des Prozessierens einer III-V-Verbindungshalbleiterschaltung (206) auf einer Substratoberseite (204) des Substrats (202), wobei die III-V-Verbindungshalbleiterschaltung (206) zumindest ein erstes III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (208), ein zweites III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (210) und einen elektrischen Leiter (212), der das erste III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (208) und das zweite III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (210) elektrisch leitfähig verbindet, aufweist. In einem Schritt des Anordnens werden eine Metallschicht oder ein metallisierter Schaltungsträger auf einer der Substratoberseite gegenüberliegenden Rückseite des Substrats als eine elektrische Kontaktfläche zur Rückführung eines Stroms für eine leistungselektronische Schaltung angeordnet.

Description

  • Stand der Technik
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Schaltungsvorrichtung und auf eine entsprechende elektronische Schaltungsvorrichtung.
  • Um kostengünstige HEMT-Bauelemente (HEMT = High-electron-mobility transistor) aus Halbleitern mit großen Bandlücken zu fertigen, wird oft Silizium als Fremdsubstrat verwendet und die aktive Schicht darauf abgeschieden. Beispielsweise kann eine aktive GaN/AlGaN-Heterostruktur per MOCVD-Verfahren (MOCVD = Metallorganische chemische Gasphasenabscheidung) auf der Vorderseite eines Silizium-Substrats abgeschieden werden. Die darauf gefertigten Transistoren werden in anschließenden Schritten auf der Vorderseite prozessiert und schließlich zu Einzeltransistoren verarbeitet. Anschließend werden die Transistoren zusammen mit den notwendigen passiven Bauelementen, z. B. Spulen, Kondensatoren, Widerstände, zu einer elektrischen Schaltung zusammengefügt.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz ein Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Schaltungsvorrichtung sowie eine elektronische Schaltungsvorrichtung gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
  • Bauelemente aus Halbleitermaterialien des III-V-Materialsystems, z. B. aus GaN, AlN oder AlGaN, bieten das Potenzial, in großem industriellen Umfang als elektronischer Schalter für Leistungselektroniken zu dienen. Heterostrukturen aus AlGaN/GaN beispielsweise bilden an ihrer Grenzfläche ein zweidimensionales Elektronengas aus, welches sich durch eine hohe Beweglichkeit (typischerweise 2000 cm2/Vs) und damit einen geringen Flächenwiderstand auszeichnet. Durch die Kombination des geringen Flächenwiderstands mit der hohen Durchbruchsfestigkeit der Systeme lassen sich Transistoren mit geringer Verlustleistung und gleichzeitig hoher Sperrfähigkeit herstellen, die von den physikalischen Grenzen her den Siliziumbasierten Systemen weit überlegen sind.
  • Weiterhin sind diese Transistoren im Gegensatz zu den gängigen Leistungstransistoren auf Basis von Si oder SiC grundsätzlich lateral ausgebildet, d. h., alle Transistoranschlüsse befinden sich auf der Vorderseite. Diese Eigenschaft kann sehr vorteilhaft genutzt werden, um die Integrationsdichte der leistungselektronischen Schaltungen zu erhöhen.
  • Mit einem Prozessieren von III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelementen und einem elektrischen Leiter auf einem Substrat kann die Integrationsdichte von Leistungshalbleiterschaltungen auf Basis der Bauelemente erhöht werden. Beispielsweise können dabei die III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente als laterale Schalttransistoren einer Kommutierungszelle eines III-V-Leistungsschalters zum Einsatz kommen.
  • In einer Weiterbildung des hier vorgestellten Ansatzes kann bei einer entsprechend ausgeführten Halbleiterschaltung die Rückführung des Stromes auf der Halbleiter-Rückseite erfolgen. Zum anderen kann die Rückseite eines für die Schaltung verwendeten Substrats, z. B. eines Siliziumsubstrats, auf dessen Vorderseite sich die Halbleiterschaltung, z. B. eine Brücken- oder Inverterschaltung, befindet, für Kontaktflächen sowie für integrierte passive Bauelemente, insbesondere den Zwischenkreiskondensator und/oder Teile der Gateansteuerungs-Elektronik, verwendet werden.
  • Vorteilhafterweise kann so die verfügbare Chipfläche maximal ausgenutzt und Waferkosten gespart werden. Auch kostenspielige Bond- und Lötverbindungen können reduziert werden, da Verbindungen zwischen den einzelnen Bauelementen auf Waferebene realisiert werden können. Gemäß dem hier vorgestellten Ansatz kann die kurze Distanz zwischen Bauelementen wie Zwischenkreiskondensator und aktiven Transistoren verringert und so ein niederinduktiver Schaltkreis realisiert werden. Dies ermöglicht in Verbindung mit vorliegenden Wide-Bandgap-Halbleitern höchste Schaltgeschwindigkeiten und damit minimale Schaltverluste bei kleinsten Schaltüberspannungen und reduzierter EMV-Störaussendung (EMV = Elektromagnetische Verträglichkeit). Dadurch werden höchste Schaltfrequenzen ermöglicht.
  • Als weiterer Vorteil kann zur Entwärmung die Vorderseite der Schaltung genutzt werden, welche einen geringeren thermischen Widerstand zum Kühlkörper bietet als die Rückseite. Der Aufbau der Schaltungsvorrichtung kann aufgrund der Verlegung des dynamischen Knotens auf die Halbleiter-Oberseite und der hohen Symmetrie aus EMV-Sicht besonders störungsarm gestaltet werden. Da bei dem hier vorgestellten Konzept die funktionale Isolation separat ausgeführt wird, ist es mit der vorgeschlagenen Aufbauweise möglich, EMV-Filterbauelemente, z. B. RC-Snubber oder Y-Kondensatoren für Anschlüsse, monolithisch zu integrieren.
  • Es wird ein Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Schaltungsvorrichtung vorgestellt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
    Bereitstellen eines Substrats;
    Prozessieren einer III-V-Verbindungshalbleiterschaltung auf einer Substratoberseite des Substrats, wobei die III-V-Verbindungshalbleiterschaltung zumindest ein erstes III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement, ein zweites III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement und einen elektrischen Leiter, der das erste III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement und das zweite III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement elektrisch leitfähig verbindet, aufweist;
    Anordnen einer Metallschicht oder eines metallisierten Schaltungsträgers auf einer der Substratoberseite gegenüberliegenden Rückseite des Substrats als eine elektrische Kontaktfläche zur Rückführung eines Stroms für eine leistungselektronische Schaltung.
  • Das Verfahren kann in einer voll- oder teilautomatisierten Fertigungsanlage ausgeführt werden. Bei der elektronischen Schaltungsvorrichtung kann es sich um eine Leistungselektronikschaltung oder einen Teil einer Leistungselektronikschaltung handeln, die beispielsweise in einer drehzahlvariablen Motorsteuerung eingesetzt werden kann. Das Substrat kann als Träger für die III-V-Verbindungshalbleiterschaltung dienen und beispielsweise in Form eines Silizium-Wafers vorliegen. Unter dem Prozessieren kann zum einen ein prozesstechnisches Aufbringen der Halbleiterschaltungsmaterialien – also des ersten III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelements, des zweiten III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelements und des elektrischen Leiters – auf die Substratoberfläche verstanden werden, beispielsweise unter Verwendung eines Gasabscheidungsverfahrens. Zum anderen kann ein selektives Entfernen bestimmter Materialien oder ein selektives Isolieren in bestimmten Bereichen verstanden werden.
  • Eine leistungselektronische Schaltung kann beispielsweise eine Halbbrücke, eine Vollbrücke oder eine Inverterschaltung sein. Der metallisierte Schaltungsträger kann eine Metallisierung oder die Metallschicht umfassen. So kann ohne Weiteres eine elektrische Kontaktfläche und/oder eine elektrische Leitung zu der der III-V-Verbindungshalbleiterschaltung bereitgestellt werden. Die elektrische Kontaktfläche kann für die Rückführung des Stroms in der leistungselektronischen Schaltung verwendet werden. Der metallisierte Schaltungsträger kann durchgängig oder strukturiert ausgeführt werden. Des Weiteren kann die durch den metallisierten Schaltungsträger gebildete Metallschicht-Rückseite des Substrats mit Hilfe von Durchkontakten elektrisch mit den III-IV-Verbindungshalbleiterbauelementen verbunden werden. Durch Verwendung der Rückseite des Substrats als stromtragenden Teil der leistungselektronischen Schaltung wird ein niederinduktiver Aufbau ermöglicht.
  • Ein Hauptvorteil des beschriebenen Ansatzes ist, dass zunächst alle III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente durch prozesstechnisches Aufbringen der Halbleitermaterialen hergestellt werden. Im anschließenden Schritt können die III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente voneinander isoliert werden und schließlich an den erforderlichen Anschlüssen auf Waferebene mit einander elektrisch verbunden werden.
  • Somit ermöglicht der beschriebene Ansatz eine Kombination aus III-V-Verbindungshalbleiterschaltung auf Waferebene mit weiteren Elementen, wie einer stromtragenden Rückseite, einer Integration von passiven Bauelementen, wie einem Kondensator, oder der Integration von Teilen einer Treiberschaltung.
  • Unter dem ersten III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement und dem zweiten III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement sind elektrische Bauelemente zu verstehen, die Verbindungen von Materialien der chemischen Hauptgruppe III und der chemischen Hauptgruppe V aufweisen. Das erste III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement und das zweite III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement können dabei eine gleiche oder unterschiedliche Materialzusammensetzung aufweisen. In der Kombination der Materialien der Hauptgruppen III und V wird den Bauelementen die elektrische Leitfähigkeit von Halbleitern verliehen. Zum elektrisch leitfähigen Verbinden der III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente kann der elektrische Leiter zwischen Seitenflächen der III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente auf der Substratoberfläche prozessiert werden. Der elektrische Leiter kann eine zwischen Anschlüssen der Bauelemente geführte elektrische Leitung oder Leiterbahn verstanden werden.
  • Der Schritt des Prozessierens kann einen Schritt des ganzflächigen Abscheidens umfassen, in dem die III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente als ein Verbundelement ganzflächig abgeschieden werden. Somit bestehen die beiden Bauelemente zunächst nicht als einzelne eigenständige Bauelemente, sondern als ein Verbund. Ferner kann der Schritt des Prozessierens einen Schritt des Prozessierens des Verbundelements umfassen, um das erste III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement und das zweite III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement als zwei eigenständige III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente zu erhalten. Schließlich kann der Schritt des Prozessierens einen Schritt des Metallisierens umfassen, in dem der elektrischen Leiter hergestellt werden kann. Gemäß einer Ausführungsform können im Schritt des Prozessierens das erste III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement und das zweite III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement auf einer III-V-Verbindungshalbleiterschicht prozessiert werden. Dabei können die beiden Bauelemente ineinander verzahnt sein. Im Schritt des Prozessierens kann der elektrische Leiter auf einem III-V-Verbindungshalbleitermaterial, beispielsweise auf der genannten III-V-Verbindungshalbleiterschicht, positioniert und strukturiert werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens können in dem Schritt des Prozessierens das erste III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement, das zweite III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement und der elektrische Leiter unter Verwendung eines chemischen Gasphasenabscheidungsverfahrens, beispielsweise eines metallorganischen chemischen Gasphasenabscheidungsverfahrens, hergestellt werden. Die chemische Gasphasenabscheidung bietet den Vorteil einer besonders gleichmäßigen und exakten Ausformung der einzelnen Komponenten der III-V-Verbindungshalbleiterschaltung auf der Substratoberfläche. Fertigungstoleranzen können auf ein Minimum reduziert werden.
  • Beispielsweise kann in dem Schritt des Prozessierens eine III-V-Verbindungshalbleiterschaltung beispielsweise eine Halb- oder Vollbrücke, eine Inverterschaltung oder weitere Leistungselektronische Schaltungen bestehend aus mindestens zwei Elementen, prozessiert werden. Mit dem vorgestellten Verfahren können die Schaltungen besonders kostengünstig realisiert werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens kann in dem Schritt des Prozessierens das erste III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement als ein Schalter der III-V-Verbindungshalbleiterschaltung prozessiert werden und das zweite III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement als eine Diode der III-V-Verbindungshalbleiterschaltung prozessiert werden.
  • Weiterhin kann das Verfahren einen Schritt des Bereitstellens eines passiven Schaltungselements für die elektronische Schaltungsvorrichtung aufweisen. Dabei kann ein Anschluss des passiven Schaltungselements mit zumindest einem der III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente elektrisch leitend verbunden werden. Beispielsweise kann ein Kondensator als passives Schaltungselement, beispielsweise auf der Rückseite des Substrats, integriert werden. Mit der Integration des passiven Schaltungselements können die, für die Schaltungsfunktion erforderlichen Kommutierungsvorgänge in der elektronischen Schaltungsvorrichtung ermöglicht werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform kann in dem Schritt des Bereitstellens des passiven Schaltungselements das passive Schaltungselement an der weiteren Substratoberfläche hergestellt werden. Nach der Herstellung kann das Substrat auf dem sich die passiven Bauelemente mit dem Substrat auf dem sich die III-VI-Verbindungshalbleiterbauelemente befinden, elektrische und mechanisch verbunden werden. Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht neben der Einsetzbarkeit eines kostengünstigen Serienprodukts als das passive Schaltungselement in einer einfach zu realisierenden und kostengünstigen elektrischen Anbindbarkeit des passiven Schaltungselements an die III-V-Verbindungshalbleiterschaltung.
  • Alternativ kann in dem Schritt des Bereitstellens des passiven Schaltungselements das passive Schaltungselement an einer von der weiteren Substratoberfläche des Substrats weg weisenden Oberfläche des (teil-)metallisierten Schaltungsträgers angeordnet werden. Bei dieser Ausführungsform kann vorteilhafterweise ein passives Schaltungselement beliebiger Größe und Form verwendet werden.
  • Ferner besteht gemäß dem hier vorgestellten Ansatz die Möglichkeit, in dem Schritt des Bereitstellens des Substrats das Substrat mit mindestens einer Durchkontaktierung zum Kontaktieren der III-V-Verbindungshalbleiterschaltung bereitzustellen. Mit dieser Ausführungsform kann ein niederinduktiver Schaltungsaufbau realisiert werden.
  • Es wird ferner eine elektronische Schaltungsvorrichtung mit folgenden Merkmalen vorgestellt:
    einem Substrat; und
    einer III-V-Verbindungshalbleiterschaltung, die auf einer Substratoberseite des Substrats angeordnet ist, wobei die III-V-Verbindungshalbleiterschaltung zumindest ein erstes III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement, ein zweites III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement und einen elektrischen Leiter, der das erste III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement und das zweite III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement elektrisch leitfähig verbindet, aufweist.
  • Die elektronische Schaltungsvorrichtung kann eine Metallschicht und zusätzlich oder alternativ einen metallisierten Schaltungsträger umfassen, die auf einer der Substratoberseite gegenüberliegenden Rückseite des Substrats angeordnet sein können. Der metallisierte Schaltungsträger oder die Metallschicht können als eine elektrische Kontaktfläche zur Rückführung eines Stroms für eine leistungselektronische Schaltung ausgeführt sein.
  • Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer elektronischen Schaltungsvorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.
  • Der hier vorgestellte Ansatz wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine Prinzipdarstellung einer elektronischen Schaltung;
  • 2 eine Prinzipdarstellung einer elektronischen Schaltungsvorrichtung;
  • 3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen einer elektronischen Schaltungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 4 einen Querschnitt einer elektronischen Schaltungsvorrichtung mit lateral angeordnetem Kondensator, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 5 einen Querschnitt einer elektronischen Schaltungsvorrichtung mit an der Substratrückseite strukturiertem Kondensator, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 6 einen Querschnitt einer elektronischen Schaltungsvorrichtung mit heterogener Integration des Kondensators durch 3D-Stacking, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 7 eine Draufsicht auf eine Vorderseite einer elektronischen Schaltungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 8 eine Draufsicht auf eine Rückseite einer elektronischen Schaltungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
  • 9 eine Draufsicht auf eine Rückseite einer elektronischen Schaltungsvorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • In der nachfolgenden Beschreibung günstiger Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
  • 1 zeigt eine Prinzipdarstellung einer elektronischen Schaltung 100 gemäß dem Stand der Technik. Bei der Schaltung 100 handelt es sich um eine Inverterschaltung mit typischerweise sechs aktiven Leistungsschaltern bzw. Leistungstransistoren T1, T2, T3, T4, T5 und T6 auf einem Schaltungsträger 101. Die Leistungstransistoren T1, T2, T3, T4, T5, T6 sind auf der Basis von GaN- bzw. AlGaN-Schichten aufgebaut und als diskrete Bauteile auf dem Siliziumsubstrat 101 angeordnet. Benachbart zu den Transistoren T1, T2, T3, T4, T5 und T6 sind als passive Bauelemente ein Kondensator 102 und eine Ansteuerelektronik 104 sowie Anschlüsse für Versorgungsspannung 106, Masse 108 und Verbraucher U, V und W auf der Schaltungsträgeroberfläche 101 angeordnet. Jeder Transistor T1, T2, T3, T4, T5, T6 weist drei Anschlüsse Drain, Gate G und Source auf.
  • In der Fertigung der Inverterschaltung 100 wurden die sechs Leistungstransistoren T1, T2, T3, T4, T5, T6 zunächst vereinzelt. Danach wurden diese mit dem Zwischenkreiskondensator 102, der Ansteuer- bzw. Treiberelektronik 104, der Gateansteuerungs-Elektronik G sowie den Anschlüssen für Versorgungsspannung 106, Masse 108 und Verbraucher U, V, W verbunden. Dadurch, dass es sich bei den Leistungstransistoren T1, T2, T3, T4, T5, T6 um laterale Bauelemente handelt, ist es möglich, mehrere Bauelemente schon während des Prozessierens auf Waferebene zu verbinden. Im Gegensatz zu der hier gezeigten Schaltung bestehend aus diskreten Bauelementen auf Waferebene, kann man die Transistoren T1, T2, T3, T4, T5 und T6 auf Waferebene untereinander und mit einem integrierten Zwischenkreiskondensator 102 und der Gateansteuerungs-Elektronik G auf Waferebene verbinden.
  • 2 zeigt eine Prinzipdarstellung einer elektronischen Schaltungsvorrichtung 200. Die elektronische Schaltungsvorrichtung 200 umfasst ein Substrat 202 und eine auf einer Substratoberseite 204 des Substrats 202 angeordnete III-V-Verbindungshalbleiterschaltung 206. Die III-V-Verbindungshalbleiterschaltung 206 setzt sich aus einem ersten III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement 208, einem zweiten III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement 210 und einem elektrischen Leiter 212, der einen Anschluss des ersten III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelements 208 mit einem Anschluss des zweiten III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelements 210 elektrisch leitfähig verbindet, zusammen.
  • Bei dem Substrat 202 handelt es sich bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel um einen Silizium-Wafer.
  • Die III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente 208, 210 sind aus Materialien der chemischen Hauptgruppen III (Erdmetalle/Borgruppe) und V (Stickstoff-Phosphor-Gruppe) gebildet bzw. weisen Materialien der chemischen Hauptgruppen III und V auf. Die elektronische Schaltungsvorrichtung 200 kann als Teil einer Leistungselektronik eingesetzt werden, bei der die III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente 208, 210 beispielsweise Schalttransistoren bilden.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die III-V-Verbindungshalbleiterschaltung 206 mehr als die gezeigten zwei III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente 208, 210, beispielsweise sechs III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente, aufweisen.
  • Ferner kann die III-V-Verbindungshalbleiterschaltung 206 mehr als den einen gezeigten elektrischen Leiter 212 aufweisen. Beispielsweise kann zumindest ein weiterer elektrischer Leiter zwischen weiteren Anschlüssen der III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente 208, 210 geführt sein. Auch kann ein zumindest ein weiterer elektrischer Leiter zwischen einem der III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente 208, 210 und einem Anschlusskontakt der III-V-Verbindungshalbleiterschaltung 206 geführt sein. Die optionalen weiteren Leiter können dabei entsprechend dem elektrischen Leiter 212 gefertigt sein.
  • Die Elemente 208, 210 der III-V-Verbindungshalbleiterschaltung 206 wurden durch chemische Gasabscheidung auf der Substratoberfläche 204 gebildet. Wie die Darstellung in 2 zeigt, ist der elektrische Leiter 212 so auf die Substratoberfläche 204 aufgebracht, dass er zwischen einer Seitenwand 214 des ersten III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelements 208 und einer Seitenwand 216 des zweiten III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelements 210 verläuft. Dabei wird in folgender Reihenfolge prozessiert: Zuerst erfolgt eine ganzflächige Abscheidung der III-V Halbleiter. Dabei werden die III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente 208, 210 als ein Verbundelement abgeschieden. Anschließend wird eine weitere Prozessierung durchgeführt, um zwei Bauelemente zu enthalten. Dadurch werden zwei eigenständige III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente 208, 210 erhalten. Anschließend wird ein Metallisieren durchgeführt, um die Bauelemente an der richtigen Stelle zu verbinden.
  • Somit werden die III-V-Verbindungs-Halbleiter-Bauelemente 208, 210 bei der Prozessierung gleichzeitig hergestellt und sind so geometrisch und chemisch zunächst keine zwei Bauelemente. Sie werden nur durch eine weitere Prozessierung zu zwei Bauelementen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel befinden sich das erste und das zweite III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement 208, 210 auf einer III-V-Verbindungshalbleiterschicht und sind ineinander verzahnt. Zusätzlich kann in einer weiteren Ausführung der Leiter 212 auf einem III-V Verbindungshalbleitermaterial positioniert und strukturiert werden.
  • 3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens 300 zum Herstellen einer elektronischen Schaltungsvorrichtung. Das Verfahren 300 kann zum Herstellen einer elektronischen Schaltungsvorrichtung, wie sie in 2 gezeigt ist, ausgeführt werden. In einem Schritt des Bereitstellens 302 wird ein Substrat bereitgestellt. In einem Schritt 304 wird durch Abscheiden zumindest eines ersten III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelements, eines zweiten III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelements und eines die III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente elektrisch leitfähig verbinden elektrischen Leiters auf einer Substratoberfläche des Substrats eine III-V-Verbindungshalbleiterschaltung auf dem Substrat prozessiert. In einem Schritt des Anordnens wird ein metallisierter Schaltungsträger oder eine Metallisierung auf einer der Substratoberseite gegenüberliegenden Rückseite des Substrats angeordnet. Durch den metallisierten Schaltungsträger oder die Metallisierung wird eine elektrische Kontaktfläche zur Rückführung eines Stroms für eine leistungselektronische Schaltung geschaffen.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel des Verfahrens 300 werden in dem Schritt des Prozessierens 304 die III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente und unter Verwendung eines chemischen Gasphasenabscheidungsverfahrens, insbesondere eines metallorganischen chemischen Gasphasenabscheidungsverfahrens, auf die Substratoberfläche aufgebracht. Der elektrische Leiter kann beispielsweise mittels thermischem Verdampfens oder physikalischer Abscheidung (sputtern) aufgebracht werden.
  • 4 zeigt eine Variante der hierin vorgestellten elektronischen Schaltungsvorrichtung 200 in einer Querschnittsdarstellung. Die in 4 gezeigte beispielhafte Schaltungsvorrichtung 200 weist das Siliziumsubstrat 202 mit der III-V-Verbindungshalbleiterschaltung 206 sowie ein metallisierter Schaltungsträger 400 und ein passives Schaltungselement 402 – hier einen Kondensator – auf. Die Verbindungshalbleiterschaltung 206 weist wiederum ein beispielhaftes erstes III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement 208, ein beispielhaftes zweites III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement 210 sowie den die Bauelemente 208, 210 elektrisch leitfähig verbindenden elektrischen Leiter 212 auf.
  • Die in 4 gezeigte beispielhafte elektronische Schaltungsvorrichtung 200 wird als Kommutierungszelle eingesetzt, bei der die III-V-Verbindungshalbleiterschaltung 206 eine Halbbrückenschaltung bildet. Entsprechend sind das erste III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement 208 und das III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement 210 jeweils als ein GaN-Transistor ausgebildet, wobei der erste GaN-Transistor 208 einen Schalter darstellt und der zweite GaN-Transistor 210 eine Diode darstellt. Je nach Schaltung kann das auch umgekehrt sein. Somit kann der erste GaN-Transistor 208 auch eine Diode und der zweite GaN-Transistor 210 einen Schalter darstellen. Zwischen der III-V-Verbindungshalbleiterschaltung 206 und der Substratoberfläche 204 ist eine isolierende Pufferschicht 404 angeordnet, die sich im gezeigten Ausführungsbeispiel über die gesamte Substratoberfläche 204 erstreckt.
  • Der metallisierte Schaltungsträger 400 ist auf einer der Substratoberseite 204 gegenüberliegenden weiteren Substratoberseite 406 des Substrats 202 angeordnet. Bei dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der metallisierter Schaltungsträger 400 durchgängig ausgebildet, bedeckt die weitere Substratoberseite 406 vollständig und erstreckt sich beidseitig über das Siliziumsubstrat 202 hinaus.
  • Durch die größeren Abmessungen des Schaltungsträgers 400 gegenüber dem Substrat 202 bietet eine an die weitere Substratoberfläche 406 angrenzende Oberfläche 408 des metallisierten Schaltungsträgers 400 eine Auflagefläche für den Kondensator 402, zur lateralen Positionierung des Kondensators 402 bezüglich des Aufbaus aus Substrat 202 und III-V-Verbindungshalbleiterschaltung 206. Die Oberfläche 408 des metallisierten Schaltungsträgers 400 bildet einen elektrisch leitfähigen Pfad mit einem ersten Anschluss 410 und einem zweiten Anschluss 412 zur Führung des Rückstroms unter den Halbleiterbauelementen 208, 210 aus.
  • Zur Stromversorgung der III-V-Verbindungshalbleiterschaltung 206 ist der erste GaN-Transistor 208 über einen ersten Bonddraht 414 mit dem ersten Anschluss 410 des metallisierten Schaltungsträgers 400 gekoppelt und der zweite GaN-Transistor 210 über einen zweiten Bonddraht 416 mit einem Anschluss 418 des passiven Schaltungselements 402 gekoppelt. Der zweite Anschluss 412 des metallisieren Schaltungsträgers 400 ist mit einem weiteren Anschluss 420 des passiven Schaltungselements 402 gekoppelt.
  • Durch die in der Darstellung in 4 gezeigte Nutzung der Substratschicht 202 zur Rückstromführung kann die parasitäre Induktivität der Kommutierungszelle 200 drastisch reduziert werden. Der für die Kommutierungsvorgänge benötigte Kondensator 402 wird dabei neben den Halbleiterbauelementen 208, 210 platziert. Die Ausführungsart des Kommutierungskondensators 402 bleibt dabei frei. Auf der Rückseite der elektronischen Schaltung 200 können gemäß Ausführungsbeispielen weitere passive Bauelemente strukturiert werden.
  • Gemäß Ausführungsbeispielen kann die elektronische Schaltungsvorrichtung 200 anstelle der zwei gezeigten Transistoren 208, 210 auch die für eine Inverterschaltung üblichen sechs Transistoren aufweisen. Neben dem Kondensator 402 können noch weitere passive Schaltungselemente vorgesehen sein.
  • 5 zeigt wiederum in einer Querschnittsdarstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel der elektronischen Schaltungsvorrichtung 200. Hier ist im Gegensatz zu dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel das passive Schaltungselement 402 nicht benachbart zu der III-V-Verbindungshalbleiterschaltung 206 angeordnet, sondern auf der Rückseite des Substrats auf dem sich die III-V-Verbindungshalbleiterschaltung befinden integriert worden. Wiederum ist hier das passive Schaltungselement 402 als ein Kondensator ausgeführt. Bei dem in 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Kondensator 402 in Trench-Technik als Trench-Kondensator bzw. Grabenkondensator gestaltet.
  • Die III-V-Verbindungshalbleiterschaltung 206 weist wie bei dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel den ersten GaN-Transistor 208 als Schalter, den zweiten GaN-Transistor 210 als Diode sowie den die Halbleiterelemente 208, 210 verbindenden elektrischen Leiter 212 auf.
  • Mit der in 5 gezeigten monolithischen Integration des passiven Schaltungselements 402 in die elektronische Schaltungsvorrichtung 200 kann auf die in 4 gezeigten Bondverbindungen verzichtet werden. Stattdessen ist für die Spannungsversorgung der III-V-Verbindungshalbleiterschaltung 206 auf Waferebene ein erster Durchkontakt 500 zwischen dem ersten III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement 208 und dem Grabenkondensator 402 und ein zweiter Durchkontakt 502 zwischen dem zweiten III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement 210 und einer Metallisierung 540 angelegt.
  • 6 zeigt einen Querschnitt einer weiteren Variante der hier vorgestellten elektronischen Schaltungsvorrichtung 200. Der Stapel aus Silizium-Substrat 202, Pufferschicht 404 und III-V-Verbindungshalbleiterschaltung 206 entspricht dem in den 4 und 5 gezeigten Aufbau. Wie bei dem in 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das passive Schaltungselement 402 als ein Grabenkondensator angelegt, im Gegensatz zu dem in 5 gezeigten Ausführungsbeispiel jedoch nicht in das Silizium-Substrat 202 integriert, sondern unterhalb des Substrats 202 zwischen einer Metallschicht 540 und dem metallisierten Schaltungsträger 400. Konkret befindet sich der Grabenkondensator 402 zwischen einer der Oberseite 408 der Metallschicht 540 gegenüberliegenden weiteren Oberseite 602 der Metallschicht 640 und einer der Metallschicht 540 zugewandten Oberseite 604 dem metallisierten Schaltungsträger 400.
  • Die in 6 beispielhaft gezeigte heterogene Integration des passiven Schaltungselements 402 durch 3D-Stacking erlaubt eine beliebige Erweiterung der elektronischen Schaltungsvorrichtung 200, hier durch eine Anordnung eines weiteren Schaltungselements 606 an einer der Oberseite 604 des Schaltungsträgers 600 gegenüberliegenden Unterseite 608 des Schaltungsträgers 600. Als das weitere Schaltungselement 606 kann ein Substrat wie z. B. eine Kühlerplatte zum Einsatz kommen.
  • Bei dem in 6 gezeigten Ausführungsbeispiel der elektronischen Schaltungsvorrichtung 200 verbindet der erste Bonddraht 414 das erste III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement 208 elektrisch leitfähig mit der Metallisierung 400 und der zweite Bonddraht 416 das zweite III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement 210 elektrisch leitfähig mit dem metallisierten Schaltungsträger 600.
  • Bei der in 6 gezeigten beispielhaften Ausgestaltung der elektronischen Schaltungsvorrichtung 200 wird die heterogene Integration des Transistorsubstrats 402 mit einer z. B. auf Si-Technologie basierenden Kapazität z. B. durch 3D-Stacking erreicht. In dieser Ausgestaltung können die elektrischen Verbindungen 414, 416 zwischen der Halbleiter-Oberseite und dem Kondensator 402 alternativ zu dem in 6 gezeigten Bonden auch durch Löten erreicht werden.
  • 7 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Vorderseite eines Ausführungsbeispiels der elektronischen Schaltungsvorrichtung 200. Gezeigt ist die Schaltungsvorrichtung 200 mit den typischen sechs Transistoren der Inverterschaltung 206, neben den Transistoren 208 und 210 vier weitere Transistoren 700, 702, 704 und 706. Bei dem in 7 gezeigten Ausführungsbeispiel wurden die Transistoren 208, 210, 700, 702, 704, 706 für die Inverterschaltung 206 auf der Vorderseite 204 eines mit GaN, AlN oder AIGaN beschichteten Silizium-Wafers 202 prozessiert und über (nicht gezeigte) Durchgangskontakte mit der Rückseite verbunden.
  • 8 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine beispielhafte Rückseite des in 7 von vorne bzw. oben gezeigten Ausführungsbeispiels der elektronischen Schaltungsvorrichtung 200. Gezeigt ist die weitere Substratoberseite 406 des Substrats 202 und die auf dieser angeordnete Metallschicht 640. Bei dem in 8 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Metallschicht 640 strukturiert, bedeckt die weitere Substratoberseite 406 also nicht vollständig.
  • Abschnitte der Metallisierung 640 bilden in einem ersten Randbereich einen Anschluss für eine Versorgungsspannung 800, in einem dem ersten Randbereich gegenüberliegenden zweiten Randbereich einen Masseanschluss 802 und zwischen den Randbereichen Anschlüsse für Verbraucher U, V, W mit zugeordneten Gatesteueranschlüssen G. Zwischen den Verbraucheranschlüssen U und V befindet sich als erstes passives Schaltungselement der Kondensator 402. Zwischen den Verbraucheranschlüssen V und W befindet sich als zweites passives Schaltungselement ein weiterer Kondensator 804.
  • Bei dem in 8 gezeigten Ausführungsbeispiel bilden die Kondensatoren 402, 804 monolithisch auf der Rückseite der elektronischen Schaltvorrichtung 200 als Grabenkondensatoren bzw. Trench-Kondensatoren auf Waferebene in das Substrat 202 integrierte Zwischenkreiskondensatoren, die direkt mit den (hier nicht gezeigten) Transistoren auf Waferebene verbunden sind. Des Weiteren dient die Rückseite als Kontaktfläche für Versorgungsspannung 800, Masse 802, Verbraucher U, V, W und Gateansteuerung G. Bei den Verbrauchern U, V, W kann es sich um Außenleiter einer elektrischen Maschine, beispielsweise einer Drehstrommaschine, handeln. Somit kann die elektronische Schaltvorrichtung 200 eine Steuervorrichtung zum Ansteuern einer elektrischen Maschine darstellen.
  • Die Integration der Zwischenkreiskondensatoren 402, 804 bei dem in 8 gezeigten Ausführungsbeispiel der elektronischen Schaltung 200 ermöglicht eine Drehstrombrückenschaltung.
  • Durch die in 8 veranschaulichte Integration der Zwischenkreiskondensatoren 402, 804 und eines Teiles der Gateansteuerungs-Elektronik werden nicht nur Löt- und Bondverbindungen gespart, gleichzeitig bietet der geringe Abstand den Vorteil, dass parasitäre Induktivitäten minimiert werden. Diese Minimierung der parasitären Induktivitäten erlaubt es, die Inverterschaltung mit höheren Schaltfrequenzen zu betreiben, wodurch sich die Kosten und das Gewicht des Gesamtsystems reduzieren lassen.
  • 9 zeigt eine Draufsicht auf einen alternativen Aufbau der Rückseite der elektronischen Schaltungsvorrichtung 200. Die Gestaltung der in 9 gezeigten beispielhaften Schaltungsrückseite entspricht der in 8 gezeigten, mit dem Unterschied, dass anstelle der Zwischenkreiskondensatoren eine Mehrzahl von RC-Gliedern zur Dämpfung, sogenannte RC-Snubber, zum Einsatz kommen.
  • Konkret sind anstelle des ersten Kondensators ein erster RC-Snubber 900, ein zweiter RC-Snubber 902 und ein dritter RC-Snubber 904 zwischen den Verbraucheranschlüssen U und V vorgesehen und anstelle des zweiten Kondensators ein vierter RC-Snubber 906, ein fünfter RC-Snubber 908 und ein sechster RC-Snubber 910 zwischen den Verbraucheranschlüssen V und W vorgesehen. Jeder der RC-Snubber 900, 902, 904, 906, 908, 910 weist eine Gateansteuerung G auf und ist je einem der Transistoren auf der Schaltungsvorderseite zugeordnet.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel können die RC-Snubber 900, 902, 904, 906, 908, 910 auch zusätzlich zu den Zwischenkreiskondensatoren auf der Rückseite monolithisch integriert werden. Alternativ oder zusätzlich können sonstige passive Bauelemente monolithisch auf der Rückseite integriert werden.
  • 8 und 9 zeigen, wie im Rahmen der technologischen Möglichkeiten der ESR (effektiver Serienwiderstand) gezielt designt werden. Alternativ oder zusätzlich zur Integration der Zwischenkreiskondensatoren 402, 804 lässt sich die Rückseite des Wafers für weitere passive Bauelemente verwenden. Wie in 9 skizziert, besteht z. B. die Möglichkeit, RC-Glieder 900, 902, 904, 906, 908, 910 zur Dämpfung von Oszillationen oder weitere Bauelemente zur Ansteuerung der Gates, z. B. Si-MOSFETs zu integrieren.
  • Ein Hauptaspekt des hierin vorgestellten Schaltungskonzepts für eine integrierte Leistungselektronik wie die Inverterschaltung liegt darin, die Rückseite des Silizium-Wafers 202 für die Stromführung und/oder die monolithische oder heterogene Integration von passiven Bauelementen der Zwischenkreis-Kondensatoren 402, 804 und/oder der Elektronik zur Gateansteuerung G zu nutzen. Im Herstellungsprozess werden zunächst die aktiven Bauelemente, z. B. im Fall des Inverters die sechs Transistoren 208, 210, 700, 702, 704, 706 einer Drehstrombrückenschaltung, auf der Vorderseite prozessiert. Statt die Transistoren 208, 210, 700, 702, 704, 706 zu vereinzeln, werden die elektrischen Verbindungen auf die Rückseite des Wafers 202 mittels z. B. Durchkontaktierung geführt.
  • Mithilfe des hierin vorgestellten Konzepts kann die Integrationsdichte von Leistungshalbleiterschaltungen auf Basis von lateralen Schalttransistoren erhöht werden. Durch monolithische oder heterogene Integration von passiven Bauelementen, wie z. B. des Zwischenkreiskondensators auf der Rückseite des Transistorsubstrats, können die Wafer-Vorder- und Rückseite optimaler genutzt werden. Verbindungen zwischen den einzelnen Bauelementen werden weitestgehend auf Waferebene monolithisch realisiert. Zusätzlich werden die Distanzen zwischen den aktiven Leistungstransistoren und den passiven Bauelementen minimiert und die parasitären Impedanzen der Verbindungsstrukturen auf ein Minimum reduziert.
  • Infolge dieser Optimierungen können die bei Schaltvorgängen auftretenden dynamischen Bauteilverluste sowie die EMV-Störanregungen erheblich reduziert werden. Durch die Nutzung des Substrats zur Stromführung und die Integration von passiven Bauelementen und Treiberstrukturen entstehen neue Freiheitsgrade in der Schirmung und kommutierungsnahen Filterung der schaltbedingten EMV-Störungen.
  • Das hierin vorgestellte Schaltungskonzept kann der Produktion von Leistungselektronik-Schaltungen, z. B. für den Einsatz in drehzahlvariablen Motorsteuerungen, PFC-Schaltungen (PFC = Power Factor Correction) oder DC/DC-Wandlern, zugrunde gelegt werden.
  • Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden.
  • Ferner können die hier vorgestellten Verfahrensschritte wiederholt sowie in einer anderen als in der beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden.
  • Umfasst ein Ausführungsbeispiel eine „und/oder“ -Verknüpfung zwischen einem ersten Merkmal und einem zweiten Merkmal, so ist dies so zu lesen, dass das Ausführungsbeispiel gemäß einer Ausführungsform sowohl das erste Merkmal als auch das zweite Merkmal und gemäß einer weiteren Ausführungsform entweder nur das erste Merkmal oder nur das zweite Merkmal aufweist.

Claims (13)

  1. Verfahren (300) zum Herstellen einer elektronischen Schaltungsvorrichtung (200), wobei das Verfahren (300) die folgenden Schritte aufweist: Bereitstellen (302) eines Substrats (202); und Prozessieren (304) einer III-V-Verbindungshalbleiterschaltung (206) auf einer Substratoberseite (204) des Substrats (202), wobei die III-V-Verbindungshalbleiterschaltung (206) zumindest ein erstes III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (208), ein zweites III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (210) und einen elektrischen Leiter (212), der das erste III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (208) und das zweite III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (210) elektrisch leitfähig verbindet, aufweist; und Anordnen (306) einer Metallschicht (540; 640) oder eines metallisierten Schaltungsträgers (400; 600) auf einer der Substratoberseite (204) gegenüberliegenden Rückseite (406) des Substrats (202) als eine elektrische Kontaktfläche zur Rückführung eines Stroms für eine leistungselektronische Schaltung.
  2. Verfahren (300) gemäß Anspruch 1, bei dem der Schritt des Prozessierens (304) einen Schritt des ganzflächigen Abscheidens umfasst, in dem die III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente (208, 210) als ein Verbundelement ganzflächig abgeschieden werden, einen Schritt Prozessierens des Verbundelements umfasst, um das erste III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (208) und das zweite III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (210) als zwei eigenständige III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente (208, 210) zu erhalten, und einen Schritt des Metallisierens zum Herstellen des elektrischen Leiters (212) umfasst.
  3. Verfahren (300) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem im Schritt des Prozessierens (304) das erste III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (208) und das zweite III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (210) auf einer III-V-Verbindungshalbleiterschicht prozessiert werden und ineinander verzahnt sind.
  4. Verfahren (300) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem im Schritt des Prozessierens (304) der elektrische Leiter (212) auf einem III-V-Verbindungshalbleitermaterial positioniert und strukturiert wird.
  5. Verfahren (300) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche bei dem in dem Schritt des Prozessierens (304) das erste III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (208), das zweite III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (210) und der elektrische Leiter (212) unter Verwendung eines chemischen Gasphasenabscheidungsverfahrens, insbesondere eines metallorganischen chemischen Gasphasenabscheidungsverfahrens, hergestellt werden.
  6. Verfahren (300) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem in dem Schritt des Prozessierens (304) die III-V-Verbindungshalbleiterschaltung (206) als eine Halb- oder Vollbrücke, als eine Inverterschaltung oder als eine weitere leistungselektronische Schaltung bestehend aus mindestens zwei Elementen prozessiert wird.
  7. Verfahren (300) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem in dem Schritt des Prozessierens (304) das erste III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (208) als ein Schalter der III-V-Verbindungshalbleiterschaltung (206) prozessiert wird und das zweite III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (210) als eine Diode der III-V-Verbindungshalbleiterschaltung (206) prozessiert wird.
  8. Verfahren (300) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einem Schritt des Bereitstellens eines passiven Schaltungselements (402; 804) für die elektronische Schaltungsvorrichtung (200), wobei ein Anschluss (418) des passiven Schaltungselements (402; 804) mit zumindest einem der III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelemente (208, 210) elektrisch leitend verbunden wird.
  9. Verfahren (300) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem in dem Schritt des Bereitstellens des passiven Schaltungselements (402; 804) das passive Schaltungselement (402; 804) an der weiteren Substratoberfläche (406) hergestellt wird.
  10. Verfahren (300) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem in dem Schritt des Bereitstellens des passiven Schaltungselements (402; 804) das passive Schaltungselement (402; 804) an einer von der weiteren Substratoberfläche (406) des Substrats (202) wegweisenden Oberfläche (602) des metallisierten Schaltungsträgers (400) angeordnet wird.
  11. Verfahren (300) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem in dem Schritt des Bereitstellens des passiven Schaltungselements (402; 804) das passive Schaltungselement (402; 804) in der weiteren Substratoberfläche (406) des Substrats (202) strukturiert wird.
  12. Verfahren (300) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem in dem Schritt des Bereitstellens (302) des Substrats (202) das Substrat (202) mit mindestens einer Durchkontaktierung (500, 502) zum Kontaktieren der III-V-Verbindungshalbleiterschaltung (206) bereitgestellt wird.
  13. Elektronische Schaltungsvorrichtung (200) mit folgenden Merkmalen: einem Substrat (202); und einer III-V-Verbindungshalbleiterschaltung (206), die auf einer Substratoberseite (204) des Substrats (202) angeordnet ist, wobei die III-V-Verbindungshalbleiterschaltung (206) zumindest ein erstes III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (208), ein zweites III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (210) und einen elektrischen Leiter (212), der das erste III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (208) und das zweite III-V-Verbindungshalbleiter-Bauelement (210) elektrisch leitfähig verbindet, aufweist.
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